Summary

محاكاة طريقة لفة دينغ على إصابة العضلات التي يسببها Notexin في الفئران

Published: August 25, 2023
doi:

Summary

يصف هذا البروتوكول جهازا بسيطا يحاكي طريقة لفة دينغ ، وينشئ نموذجا للفئران لإصابة العضلات الهيكلية ، ويستخدم تلطيخ الهيماتوكسيلين-يوزين لمراقبة أمراض الأنسجة التالفة ومقايسة الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم للكشف عن التغيرات في علامات تلف المصل.

Abstract

تعد طريقة لفة دينغ واحدة من أكثر عمليات التلاعب شيوعا في عيادات التدليك الصينية التقليدية (Tuina) وواحدة من أكثر عمليات التلاعب المعاصرة تأثيرا في الصين. يعتمد على طريقة الدرفلة التقليدية المستخدمة بشكل شائع في نوع Zen بإصبع واحد ويسمى طريقة لفة Ding. نظرا لآثارها المضادة للالتهابات والمعززة للدورة الدموية ، فإن طريقة دينغ المتدحرجة لها تأثيرات علاجية سليمة على اعتلال عضلي. بسبب المساحة الكبيرة للقوة المطبقة على جلد الإنسان ، فإن طريقة لفة دينغ تمثل تحديا في الأداء على التجارب ذات مناطق الجلد الصغيرة ، مثل الفئران والأرانب. بالإضافة إلى ذلك ، تختلف قوة Tuina المطبقة على جسم الإنسان عن تلك المطبقة على التجارب ، لذلك قد يحدث أن تكون القوة عالية جدا أو منخفضة جدا لتحقيق التأثير العلاجي ل Tuina أثناء التجربة. تهدف هذه التجربة إلى إنشاء مدلك بسيط مناسب للفئران بناء على معلمات التلاعب المتداول الخاصة ب Ding (القوة ، التردد ، مدة Tuina). يمكن للجهاز توحيد التلاعب في التجارب على وتقليل التباين في قوة Tuina المطبقة على المختلفة بسبب عوامل ذاتية. تم إنشاء نموذج فئران لإصابة العضلات الهيكلية التي يسببها notexin ، وتم استخدام علامات إصابة البلازما الكرياتين كيناز (CK) وبروتين ربط الأحماض الدهنية 3 (FABP3) لتقييم التأثير العلاجي لتوينا على إصابة العضلات الهيكلية. أظهرت النتائج أن مدلك Tuina هذا يمكن أن يقلل من مستويات تعبير CK و FABP3 ويبطئ درجة إصابة العضلات الهيكلية. لذلك ، فإن مدلك Tuina الموصوف هنا ، والذي يحاكي طريقة لفة Ding ، يساهم في توحيد معالجة Tuina في البحث التجريبي ويساعد بشكل كبير في الأبحاث اللاحقة حول الآلية الجزيئية ل Tuina للاعتلال العضلي.

Introduction

إصابات العضلات هي إصابات رضحية شائعة في الحياة السريرية واليومية ، ناتجة عن ضربات خارجية (كدمات) أو إجهاد مزمن لألياف العضلات (السلالات) ، وما إلى ذلك ، مما يؤدي إلى خلل وظيفي في العضلات والألم ، حتى يؤثر بشكل خطير على نوعية حياة المريض1. بدء إعادة التأهيل في أقرب وقت ممكن بعد إصابة إجهاد حاد هو المفتاح لتقليل وقت العودة إلى الرياضة2 وفي تقليل الألم 3,4. في الطب الغربي الحديث ، تتبع الإسعافات الأولية السريرية لإصابات العضلات مبادئ الراحة والجليد والضغط والارتفاع (RICE) لوقف النزيف الضار في الأنسجة العضلية5 والعقاقير غير الستيرويدية المضادة للالتهابات لتخفيف الألم6. أصبح اكتشاف علاجات جديدة مثل exosomes7 وهندسة الأنسجة8 استراتيجيات علاجية محتملة لأمراض العضلات والهيكل العظمي ، مما يعوض عن أوجه القصور في العلاجات الدوائية السابقة. ومع ذلك ، يمكن أن يزيد أيضا من تكلفة العلاج للمرضى ، مما يضعهم تحت ضغط مالي هائل9. لذلك ، يوصى بالعلاجات البديلة والتكميلية لعلاج مشاكل العضلات والعظام10. يستخدم Tuina على نطاق واسع سريريا في الصين كطريقة طبية تقليدية ويحظى بشعبية بين المرضى لفعاليته وآثاره الجانبية الأقل. علاج Tuina للاضطرابات العضلية الهيكلية يمكن أن يخفف الألم ويحسن الوظيفة11،12،13. أسس السيد دينغ جيفنغ ، وهو ممارس مشهور في شنغهاي توينا ، طريقة لفة دينغ14. إنها تقنية فريدة من نوعها للدحرجة والسحق مع مساحة قوة كبيرة وقوة موحدة ولطيفة واختراق مكثف.

تعتمد النماذج الحيوانية المختلفة على مسببات مختلفة. لها مزايا وعيوب ، واختيار النماذج الحيوانية الصحيحة والمناسبة له أهمية كبيرة للتجارب الأساسية ، مما يساعد على فهم مسارات الإشارات الخلوية والجزيئية للتجديد والإصلاح بعد إصابة العضلات الهيكلية لتطوير علاجات جديدة لعلاج أمراض العضلات الهيكلية. تستخدم النماذج المستحثة كيميائيا لإصابة العضلات على نطاق واسع ، مع حقن العضلات الهيكلية التي تسبب نخر الألياف العضلية وتنتج مناطق متجددة يمكن أن تتجدد بشكل فعال في غضون أسبوعين15. يمكن أن يسبب كل من notexin و bupivacaine تلف العضلات. ومع ذلك ، يمكن أن يسبب notexin أضرارا سامة عضلية أكثر حدة للعضلات الهيكلية من bupivacaine ، والانتعاش الوظيفي الطبيعي أبطأ نسبيا16. لا يستغرق صب الحقن العضلي للأدوية وقتا أقل فحسب ، بل له أيضا تأثيرات خاضعة للرقابة ومدى تلف العضلات الهيكلية. هذا التحكم الكمي يجعل القولبة الناجحة أقل صعوبة15,17.

الاستجابة الالتهابية هي استجابة بيولوجية أساسية تمت دراستها على نطاق واسع في سياق اعتلال عضلي18,19. في المراحل المبكرة من إصابة العضلات الهيكلية ، يعطل نخر الألياف العضلية توازن العضلات المحلي ، وتتسلل العديد من الخلايا الالتهابية إلى موقع الإصابة ، وتفرز العديد من السيتوكينات المؤيدة للالتهابات19. الكرياتين كيناز (CK) هو علامة حيوية تقليدية في المصل لتقييم إصابة العضلات والهيكل العظمي. ومع ذلك ، فإنه يفتقر إلى خصوصية الأنسجة20 والحساسية21 ، مما يحد من قدرته على تقييم مدى تلف العضلات الناجم عن المخدرات والإبلاغ بشكل غير مباشر عن مدى تعافي العضلات بعد الإصابة. أظهرت المؤشرات الحيوية الجديدة ، بما في ذلك بروتين ربط الأحماض الدهنية 3 (FABP3) ، مؤخرا خصوصية وحساسية عالية نسبيا للأنسجة في نماذج القوارض لإصابة العضلات والهيكل العظمي. FABP3 هي عائلة من البروتينات الملزمة التي يتم التعبير عنها بشكل أساسي في خلايا العضلات القلبية والهيكلية والمتورطة في استقلاب الأحماض الدهنية ونقلها وإشاراتها22. لذلك ، اخترنا مزيجا من اثنين من المؤشرات الحيوية ، CK و FABP3 ، لتقييم مدى تلف العضلات الهيكلية الناجم عن notexin والتعافي بعد العلاج.

في القوارض ، تكون العضلات ضحلة ، ومنطقة الجلد صغيرة ، مما يحدد أيضا أن المعلمات المختلفة للتدليك في القوارض لن تكون هي نفسها كما هو الحال في البشر ، كما هو الحال في العلاج الحيواني ، يجب على المعالج بالتدليك معالجتها بقوة أقل باستخدام طريقة لفة دينغ ، وقد لا تكون مواتية لتشغيل هذه التقنية بسبب صغر حجم المنطقة المصابة ، والتي يمكن أن تؤدي في النهاية إلى انخفاض في فعالية التدليك. لذلك ، استخدمت التجربة مدلك الدرفلة المصنوع داخليا ، والذي يتوافق مع خصائص طريقة لفة دينغ ، للتدخل وتقييم التأثير العلاجي لنموذج إصابة العضلات الهيكلية الناجم عن notexin في الفئران ، مما يساعد على توحيد معلمات Tuina في الدراسات على التجريبية من أجل التحقيق بعمق في الآلية الجزيئية لعمل Tuina ، طريقة علاج الطب الصيني التقليدي ، على أمراض العضلات والعظام.

Protocol

تمت الموافقة على الإجراءات المتعلقة بالحيوانات من قبل لجنة الرعاية المؤسسية والاستخدام في جامعة هونان للطب الصيني. 1. تجميع مدلك المتداول حدد مدلك يتكون من بكرة مطاطية ، وحامل شوكة ، ونابض ، وحاجز حد ، وجبيرة ضبط ، وبرغي ، ومقبض أكريليك (الشكل 1…

Representative Results

من أجل مراقبة الخصائص المورفولوجية لعضلات الهيكل العظمي للفئران بعد الإصابة ، تم تلطيخ عضلة الساق بالهيماتوكسيلين والإيوزين ، وتمت قراءة الصور الملطخة باستخدام برنامج تحليل كما هو موضح في البروتوكول ل 8 فئران لكل مجموعة. في الفئران المصابة بإصابة عضلية في الساق ناتجة عن notexin (مجموعة NTX) ، ?…

Discussion

هنا وصفنا بروتوكولا لعلاج توينا لإصابة العضلات الهيكلية في الفئران ثم قمنا بتحليل درجة إصابة العضلات الهيكلية بعد العلاج للتحقق من فعالية الطريقة. والجدير بالذكر أن نماذج إصابة عضلات الهيكل العظمي للفئران ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر تحريض الدواء (notexin ، bupivacaine) 16 ، و?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

تم دعم هذا البحث بمنح من المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (رقم المنحة 82174521) ، مشروع الابتكار لطلاب الدراسات العليا بجامعة هونان للطب الصيني (2022CX109)

Materials

1 mL syringe JIANGXI FENGLIN 20220521
1.5 microtubes  Servicebio EP-150X-J
15 mL centrifuge tube Servicebio EP-1501-J
30G needle CONPUVON 220318
5 mL blood collection tube Servicebio QX0023
Acrylic handle Guangdong Guangxingwang Plastic Materials Co., Ltd 65643645
Adjustment splint CREROMEM 20220729
Cotton Swab INOHV 22080215
Enzyme-labeled Instrument Rayto RT-6100 
Ethanol INOHV 211106
Fork holder Yongkang Kangzhe Health Technology Co., Ltd JL001
Hair removal cream Veet, France LOTC190922002
Hematoxylin dyeing solution set Wuhan Google Biotech G1005
Imaging system  Nikon, Japan Nikon DS-U3
IODOPHOR disfecting solution Hale&Hearty 20221205
Light microscope Nikon, Japan Nikon Eclipse E100
Limit baffle CREROMEM 20220724
Notexin Latoxan S.A.S. L8104-100UG
Pentobarbital sodium Merck KGaA P3761
Rat creatine kinase (CK) ELISA kit LunChangShuoBiotech YD-35237
Rat fatty acid-binding protein 3 (FABP3) ELISA kit LunChangShuoBiotech YD-35730
Rubber roller Hebei Mgkui Chemical Technology Co.,Ltd 202207
Screw Weiyan Hardware B05Z122
Sprague Dawley rats Hunan Slake Kingda Laboratory Animal Co. SYXK2019-0009
Spring Bingzhang Hardware TH001
Surgical blade Covetrus #23
Weigh controller Iyoys HY-XSQ

References

  1. Lempainen, L., et al. Management of anterior thigh injuries in soccer players: practical guide. BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation. 14 (1), 41 (2022).
  2. Bayer, M. L., Mackey, A., Magnusson, S. P., Krogsgaard, M. R., Kjær, M. Treatment of acute muscle injuries (in Danish). Ugeskrift for Laeger. 181 (8), V11180753 (2019).
  3. Serner, A., et al. Progression of Strength, Flexibility, and Palpation Pain During Rehabilitation of Athletes with Acute Adductor Injuries: A Prospective Cohort Study. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 51 (3), 126-134 (2021).
  4. Gozubuyuk, O. B., Koksal, C., Tasdemir, E. N. Rehabilitation of a patient with bilateral rectus abdominis full thickness tear sustained in recreational strength training: a case report. Physiotherapy Theory and Practice. 38 (13), 3216-3225 (2022).
  5. Hotfiel, T., et al. Current Conservative Treatment and Management Strategies of Skeletal Muscle Injuries. Zeitschrift für Orthopädie und Unfallchirurgie. 154 (3), 245-253 (2016).
  6. de Sire, A., et al. Pharmacological Treatment for Acute Traumatic Musculoskeletal Pain in Athletes. Medicina. 57 (11), 1208 (2021).
  7. Connor, D. E., et al. Therapeutic potential of exosomes in rotator cuff tendon healing. Journal of Bone and Mineral Metabolism. 37 (5), 759-767 (2019).
  8. Martins, A. L. L., Giorno, L. P., Santos, A. R. Tissue Engineering Applied to Skeletal Muscle: Strategies and Perspectives. Bioengineering. 9 (12), 744 (2022).
  9. Horgan, D., et al. Clouds across the new dawn for clinical, diagnostic and biological data: accelerating the development, delivery and uptake of personalized medicine. Diagnosis. , (2023).
  10. Urits, I., et al. A Comprehensive Review of Alternative Therapies for the Management of Chronic Pain Patients: Acupuncture, Tai Chi, Osteopathic Manipulative Medicine, and Chiropractic Care. Advances in Therapy. 38 (1), 76-89 (2021).
  11. Lee, N. W., et al. Chuna (or Tuina) Manual Therapy for Musculoskeletal Disorders: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Evidence-based Complementary and Alternative Medicine: eCAM. 2017, 8218139 (2017).
  12. Xie, J., Deng, D. X., Chen, Y., Peng, L. Progress in the intervention of massage techniques on skeletal muscle injury. Hunan Journal of Traditional Chinese Medicine. 34 (04), 199-201 (2018).
  13. Yuan, Y., Zhang, H., Zhang, G. H., Xue, X. N. Research progress on microstructure changes and rehabilitation treatment of exercise-induced skeletal muscle injury. Massage and Rehabilitation Medicine. 14 (6), 29-33 (2023).
  14. Zhao, Y. The Establishment of Famous Tuina Master Ding Jifeng and Wei Fa – Commemorating the 100th Anniversary of Mr. Ding Jifeng’s Birthday. Traditional Chinese Medicine Culture. 9 (6), 18-21 (2014).
  15. Hardy, D., et al. Comparative Study of Injury Models for Studying Muscle Regeneration in Mice. PloS one. 11 (1), e0147198 (2016).
  16. Plant, D. R., Colarossi, F. E., Lynch, G. S. Notexin causes greater myotoxic damage and slower functional repair in mouse skeletal muscles than bupivacaine. Muscle & Nerve. 34 (5), 577-585 (2006).
  17. Tierney, M. T., Sacco, A. Inducing and Evaluating Skeletal Muscle Injury by Notexin and Barium Chloride. Methods in Molecular Biology. 1460, 53-60 (2016).
  18. Torres-Ruiz, J., Alcalá-Carmona, B., Alejandre-Aguilar, R., Gómez-Martín, D. Inflammatory myopathies and beyond: The dual role of neutrophils in muscle damage and regeneration. Frontiers in Immunology. 14, 1113214 (2023).
  19. Tu, H., Li, Y. L. Inflammation balance in skeletal muscle damage and repair. Frontiers in Immunology. 14, 1133355 (2023).
  20. Castro, C., Gourley, M. Diagnosis and treatment of inflammatory myopathy: issues and management. Therapeutic Advances in Musculoskeletal Disease. 4 (2), 111-120 (2012).
  21. Dabby, R., et al. Asymptomatic or minimally symptomatic hyperCKemia: histopathologic correlates. The Israel Medical Association Journal: IMAJ. 8 (2), 110-113 (2006).
  22. Khodabukus, A., et al. Tissue-Engineered Human Myobundle System as a Platform for Evaluation of Skeletal Muscle Injury Biomarkers. Toxicological Sciences. 176 (1), 124-136 (2020).
  23. Zhou, X. W., Jin, W. D., Zhu, L., Liu, X. H., Zhou, B. H. Experimental observation on the influence of different frequency, intensity and action time of Ding rolling manipulation on hemodynamics. Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine. (06), 42-44 (1998).
  24. Pablos, A., et al. Protective Effects of Foam Rolling against Inflammation and Notexin Induced Muscle Damage in Rats. International Journal of Medical Sciences. 17 (1), 71-81 (2017).
  25. Wisner, L., Larsen, B., Maguire, A. Enhancing Tumor Content through Tumor Macrodissection. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (180), e62961 (2022).
  26. Deng, P., et al. Contusion concomitant with ischemia injury aggravates skeletal muscle necrosis and hinders muscle functional recovery. Experimental Biology and Medicine. 247 (17), 1577-1590 (2022).
  27. Dobek, G. L., Fulkerson, N. D., Nicholas, J., Schneider, B. S. Mouse model of muscle crush injury of the legs. Comparative Medicine. 63 (3), 227-232 (2013).
  28. Armstrong, D. M., et al. Sildenafil citrate protects skeletal muscle of ischemia-reperfusion injury: immunohistochemical study in rat model. Acta Cirúrgica Brasileira. 28 (4), 282-287 (2013).
check_url/65820?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Huang, B., Ruan, L., Wang, L., Xue, H., Sun, M., Duan, M., Peng, L. Mimicking Ding’s Roll Method on Notexin-Induced Muscle Injury in Rats. J. Vis. Exp. (198), e65820, doi:10.3791/65820 (2023).

View Video